KR19990009686A

KR19990009686A - Fermentation Treatment System for Food Waste

Info

Publication number: KR19990009686A
Application number: KR1019970032162A
Authority: KR
Inventors: 양종열
Original assignee: 한필순; 주식회사 가이아
Priority date: 1997-07-11
Filing date: 1997-07-11
Publication date: 1999-02-05

Abstract

이 발명은 일반 가정이나 대중음식점, 취사장, 농·수산물 거래소 등에서 나오는 유기질 쓰레기를 투입하고, 훈풍을 취입하고 휘저으며 발효시킬 때 발생하는 고온다습한 발효가스중 습기와 악취의 효율적 제거와 폐발효가스의 발효용 열에너지화에 기여할 수 있는 음식물 발효기의 발효처리장치를 제공하기 위한 것으로, 발효조(1)내에 훈풍을 취입하여 고온분위기를 조성하고 전동 스크류(2)로 음식 쓰레기를 휘저어 발효시키도록 된 것에 있어서, 발효조(1)의 주위에 폐발효가스순환용 에어 백(6)을 설치하고, 발효조(1)의 배기관(5)은 궁극적으로 상기 에어 백(6)의 유입구측에 연결하되 배기관에다 습기제거용 응축기(7)와 습기가 제거된 발효가스의 승온용 히터(8) 및 냄새분자제거용 탈취기(9)를 차례로 설치한 음식물 쓰레기의 발효처리장치이다.The present invention efficiently removes moisture and odors from the high temperature and high humidity fermentation gas generated by injecting organic wastes from general homes, restaurants, kitchens, agricultural and fisheries exchanges, and blowing, stirring and fermenting wastes, and waste fermentation gases. It is to provide a fermentation treatment apparatus for food fermenter that can contribute to the thermal energy for fermentation of the fermenter, by blowing hot air into the fermentation tank (1) to form a high-temperature atmosphere and by stirring the food waste with the electric screw (2) In this case, the waste fermentation gas circulation air bag 6 is installed around the fermentation tank 1, and the exhaust pipe 5 of the fermentation tank 1 is ultimately connected to the inlet side of the air bag 6, It is a fermentation treatment apparatus for food waste provided with a condenser 7 for removal, a heater 8 for raising the fermentation gas from which moisture has been removed, and a deodorizer 9 for removing odor molecules.

Description

Fermentation Treatment System for Food Waste

본 발명은 음식물 쓰레기 등의 각종 유기질 쓰레기를 훈풍의 취입과 교반작용으로 발효시킴과 동시에 이때 발생하는 고온다습한 발효가스의 습기 및 악취의 효율적 제거, 폐발효가스의 발효용 열에너지화에 기여할 수 있게 한 음식물 쓰레기의 발효처리장치에 관한 것이다.The present invention fertilizes various organic wastes such as food wastes by blowing and stirring, and at the same time, effectively removes moisture and odor of hot and humid fermentation gas generated at this time, and contributes to thermal energy for fermentation of waste fermentation gas. A food waste fermentation treatment apparatus.

훈풍을 취입하여 저으면서 음식 쓰레기를 발효시키도록 구성된 음식물 발효기로 유기 비료를 만들 때는 필연적으로 발효가스가 발생한다. 발효가스는 고온다습하고 냄새도 고약하다. 이 발효가스를 그냥 대기중에 날려 보내는 것은 발효장 주변에 악취를 풍겨 주택가나 빌딩 내에서의 발효처리를 곤란하게 만들고 주변의 위생환경에 해를 끼칠 뿐만아니라 습기는 발효가스의 신속한 배출을 저해하고 금속성 내부구조물의 부식마저초래하므로 범용성을 갖기 위해서는 음식물이 발효되는 동안에 발효기내에서 습기와 악취를 가급적 말끔히 제거할 필요가 있다.Fermentation gas is inevitably generated when organic fertilizer is made with a food fermenter configured to ferment food waste while blowing and stirring. Fermentation gas is hot and humid with a bad smell. Just blowing this fermented gas into the air will smell bad around the fermentation site, making it difficult to process fermentation in residential areas or buildings, harming the sanitary environment around it, and moisture inhibits the rapid release of fermentation gas and is metallic. Corrosion of the internal structure will also occur, so in order to have a general purpose, it is necessary to remove moisture and odors in the fermenter as much as possible during food fermentation.

한편, 가동시간에 따라 차이는 있겠지만 훈풍을 취입하는데 드는 전력비가 부담이 되므로 발효용 열에너지를 절약하는 방향으로의 모색이 절실하다.On the other hand, although there may be differences depending on the operating time, it is urgent to seek a direction to save the thermal energy for fermentation because the power cost to blow the hot air is a burden.

본 발명의 목적은 발효가스중의 습기와 악취를 효과적으로 제거하고, 발효에 소요되는 열에너지를 절약할 수 있는 음식물 쓰레기의 발효처리 탈취장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a fermentation treatment deodorizing apparatus for food waste which can effectively remove moisture and odor in fermentation gas and save heat energy required for fermentation.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 발효기의 배기관상에 응축기와 재가열용 히터 및 촉매가 내장된 탈취기를 차례로 설치하여 발효가스중의 습기를 응축시켜 배수하고 습기가 사라진 발효가스를 승온시킨 다음 탈취하고, 탈취기 이후에는 발효조를 에워싼 에어 백을 경유토록 해 거기서 이뤄지는 열교환작용으로 발효가 촉진되도록 한 특징이 있다.In order to achieve the above object, the present invention sequentially installs a condenser, a reheating heater, and a deodorizer incorporating a catalyst on the exhaust pipe of the fermenter, thereby condensing moisture in the fermentation gas and draining the fermentation gas. Deodorizing, after the deodorizer is characterized in that the fermentation is promoted by the heat exchange effect is made through the air bag surrounding the fermentation tank.

도 1은 탈취장치가 갖춰진 음식물 발효기의 구성도1 is a block diagram of a food fermenter equipped with a deodorizer

도 2는 발효조 주위에 포설한 에어 백의 평면내부구조를 보인 횡단면도Figure 2 is a cross-sectional view showing the internal planar structure of the air bag installed around the fermenter

도 3은 다른 실시예에 의한 에어 백의 횡단평면도3 is a cross-sectional plan view of an air bag according to another embodiment.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings

1-발효조, 2-전동 스크류, 3-배기관, 6-에어 백,1-fermentation bath, 2-electric screw, 3-exhaust pipe, 6-air bag,

6b-유도판, 7-응축기, 8-히터, 9-탈취기.6b-derivative plate, 7-condenser, 8-heater, 9-deodorizer.

도 1에서, 발효조(1)는 내부 중앙에 전동 스크류(2)가 수직으로 설치되어 있다. 이 전동 스크류(2)은 발효조 밖에서 급기관을 통해 불어대는 훈풍이 축(2a)을 타고 들어와서 날개(2b)의 노즐(2c)로 내뿜어지게 한 것으로, 축(2a)의 하단은 급기관(3)이 접속되어 있고, 급기관(3) 속에는 히터(4)가 내장되어 있어서 찬공기라도 발효조(1)에 취입되기 직전에 가온하여 발효에 적합한 고온분위기를 조성하는데 기여하게 된다. 발효조(1)의 천정에서 도출된 것은 발효가스용 배기관(5)이다. 이 배기관(5)의 말단은 후술하는 에어 백(6)의 유입구측에 연결한다.In Fig. 1, the fermentation tank 1 is vertically provided with a screw 2 in the inner center. The electric screw (2) is a hot air blowing through the air supply pipe outside the fermentation tank to enter the shaft (2a) to be blown out to the nozzle (2c) of the wing (2b), the lower end of the shaft (2a) is a supply pipe ( 3) is connected, and the heater 4 is built into the air supply pipe 3, so that even cold air is heated just before being blown into the fermentation tank 1, thereby contributing to the formation of a high-temperature atmosphere suitable for fermentation. Derived from the ceiling of the fermentation tank 1 is an exhaust pipe 5 for fermentation gas. The end of this exhaust pipe 5 is connected to the inlet side of the air bag 6 described later.

이러한 음식물 발효기에 있어서, 발효조(1)의 주위에 에어 백(6)을 설치한다. 에어 백(6)은 발효조(1)를 빠져 나간 후 습기와 악취가 사라지고 히터등에 의해 승온된 폐발효가스를 되돌려 발효조를 가온케 함으로써 발효를 촉진시키도록 하기 위한 것으로, 도 2에서 보듯이 외주벽의 일부를 끊어막은 평면 C형 또는 제3도에 나타난 바와같이 내부의 일점을 밀폐형 칸막이(6a)로 완전히 막아서 그리로 들어온 폐발효가스가 열교환을 하고 곧바로 빠져나갈 수 있는 구조로 한다.In such a food fermenter, an air bag 6 is provided around the fermentation tank 1. The air bag 6 is intended to promote fermentation by returning the waste fermentation gas heated by a heater or the like to warm up the fermentation tank after leaving the fermentation tank 1, and then returning the waste fermentation gas. As shown in the planar C-type or FIG. 3 which cut off a part of the inside, one point of the inside is completely blocked by the closed partition 6a so that the waste fermentation gas enters into the heat exchanger and exits immediately.

이들 그림에서의 한 가지 공통점은 원주피치간격마다 유도판(6b)을 설치한다는 점이다. 유도판(6b)은 지그재그상으로 배치하여 에어 백(6)내에서 폐발효가스의 체류시간을 가급적 늘림으로써 열교환이 충분히 이뤄지도록 하기 위한 것이다. 에어 백(6)의 유입구는 상기 배기관(5)의 말단을 연결하고, 유출구에는 보조흡출기(10)와 댐퍼(11)가 딸린 배기관(12)을 연결한다.One thing in common in these figures is that the guide plate 6b is installed at each circumferential pitch interval. The induction plate 6b is arranged in a zigzag shape so that heat exchange is sufficiently performed by increasing the residence time of the waste fermentation gas in the air bag 6 as much as possible. The inlet port of the air bag 6 connects the end of the exhaust pipe 5, and the outlet port connects the exhaust pipe 12 with the sub-aspirator 10 and the damper 11.

도 1로 돌아가서, 발효조(1)의 천정에서 도출된 배기관(5)은 궁극적으로 상기 에어 백(6)의 유입구측에 연결하여 응축기와 히터, 탈취기를 거치는 동안에 습도가 낮고 악취가 사라진 고온의 발효가스가 되돌와서 발효조에 대하여 열교환이 이뤄지도록 한다. 이 배기관(5)의 중간에는 응축기(7)와 히터(8) 그리고 탈취기(9)의 순으로 설치한다.Returning to FIG. 1, the exhaust pipe 5 derived from the ceiling of the fermentation tank 1 is ultimately connected to the inlet side of the air bag 6 to have a high temperature of fermentation with low humidity and no odor while passing through a condenser, a heater and a deodorizer. The gas returns to allow heat exchange to the fermenter. In the middle of this exhaust pipe 5, a condenser 7, a heater 8, and a deodorizer 9 are installed in this order.

응축기(7)는 예를들면 유입구측에 분진통(7a)이 배치되고 응축수통(7b)과 공냉식 콘덴서(7c)로 이뤄진 것 등이다. 발효조(1)에서 배출되는 발효가스중에 포함된 분진은 분진통(7a)에서 수집하고, 분진통(7a)을 빠져나간 발효가스는 냉각과정에서 습기가 응결되어 응축수통(7b)에 고이며, 적당량의 응축수가 고이면 밸브를 열어 방출토록 한다.The condenser 7 is, for example, the dust container 7a is arranged on the inlet side, and consists of the condensate container 7b and the air-cooled condenser 7c. Dust contained in the fermentation gas discharged from the fermentation tank (1) is collected in the dust container (7a), the fermentation gas exiting the dust container (7a) is condensed in the condensate tank (7b) by moisture condensation during the cooling process, If an appropriate amount of condensate accumulates, open the valve to allow discharge.

히터(8)는 응축기(7)에서 습도가 낮아지고 온도가 저하된 발효가스를 승온시켜 탈취작용에 도움을 주는 동시에 발효조로 되돌아간 후 발효에 필요한 열을 지녀가게 하기 위한 것으로서, 전기히터가 바람직하다.The heater (8) is to increase the temperature of the fermentation gas is lowered in the condenser (7) to lower the temperature to help the deodorizing action and to carry the heat necessary for fermentation after returning to the fermenter, preferably an electric heater Do.

탈취기(9)는 냄새분자를 효과적으로 흡착하거나 미세분자로 쪼개서 탈취하는 백금 등의 촉매(9a)가 내장된 것 등이 있다.The deodorizer 9 includes a catalyst 9a such as platinum which effectively adsorbs an odor molecule or splits it into fine molecules to deodorize.

발효조(1)에 적량의 음식물 쓰레기를 투입하고 모든 전동부에 전력을 공급하면 전동 스크류(2)는 음식물 쓰레기를 휘젓고, 히터(4)는 급기관(3)으로 송풍되는 찬공기를 가온하여 전동 스크류(2)로 보낸다. 이 훈풍은 축(2a)과 날개(2b)를 거쳐 노즐(2c)로 내뿜어진 후에 발효조(1) 내부로 확산돼 음식물 쓰레기를 발효시키게 된다.When a proper amount of food waste is put into the fermentation tank 1 and electric power is supplied to all electric motors, the electric screw 2 stirs the food waste, and the heater 4 warms and cools the cold air blown to the air supply pipe 3. Send with screw (2). The blowing air is blown out by the nozzle 2c through the shaft 2a and the blade 2b, and then diffused into the fermentation tank 1 to ferment the food waste.

발효가 진행되는 동안 발효조(1)내에는 고온 다습한 발효가스로 가득차게 된다. 이 발효가스는 응축기(7)를 거치면서 분진과 습기가 대부분 제거되고 온도는 떨어진다. 이렇게 강온되고 또 건조해진 발효가스는 히터(8)에 의해 승온된 후 탈취기(9)에 이른다. 탈취기(9)에서는 발효가스에 섞인 냄새분자가 제거된다. 이때, 급격한 온도강하현상은 일어나지 않는다.During fermentation, the fermentation tank 1 is filled with hot and humid fermentation gas. As the fermentation gas passes through the condenser 7, most of the dust and moisture are removed and the temperature drops. The fermented gas thus cooled and dried is heated by the heater 8 to reach the deodorizer 9. In the deodorizer 9, odor molecules mixed in the fermentation gas are removed. At this time, a sudden temperature drop does not occur.

이렇게 해서 냄새분자까지 사라진 발효가스는 그 이후의 배기관을 타고 에어 백(6)으로 유입된다. 에어 백(6)내에서는 지그재그상으로 배치된 유도판(6b)의 유도를 받아 어느 한 부위에 치우치는 일 없이 구석구석 훑고나가면서 열교환작용이 활발히 일어나서 발효조(1)의 내부온도를 높여 발효작용에 일조한 다음 배기관(12)을 타고 대기중에 흩어진다.The fermentation gas disappeared to the odor molecules in this way flows into the air bag 6 through the exhaust pipe after that. In the air bag 6, under the guidance of the guide plate 6b arranged in a zigzag shape, the heat exchange action is actively carried out while sweeping every corner without biasing any part, thereby raising the internal temperature of the fermentation tank 1 to effect the fermentation action. After circulating, the exhaust pipe 12 is scattered in the atmosphere.

이상 설명한 바와같은 본 발명은 발효기의 배기관상에 설치한 응축기로는 습기를 제거하고 히터로는 습기제거과정에서 온도가 떨어진 발효가스를 승온하며, 탈취기로 냄새분자를 흡취 제거한 후 발효조를 에워싼 에어 백을 경유하면서 일어나는 열교환작용으로 발효를 촉진토록 한 음식물 발효기의 탈취장치로서, 발효가스중의 습기와 악취제거에 효과적이어서 악취 때문에 가옥, 빌딩, 건물주변에 설치하는 것을 꺼려했던 그간의 거부감을 말끔히 떨어낼 수 있음은 물론 악취공해에서도 벗어날 수 있다.As described above, the present invention removes moisture from the condenser installed on the exhaust pipe of the fermentor, heats up the fermentation gas at a temperature in the process of removing moisture, and removes the odor molecules with a deodorizer to enclose the air in the fermentation tank. It is a deodorizing device of food fermenter which promotes fermentation by heat exchange action occurring through bag. It is effective in removing moisture and odor in fermentation gas, so it is reluctant to install it around houses, buildings and buildings because of odor. Not only can it fall, but it can also be released from odor pollution.

또, 습기와 악취가 제거된 건조한 폐발효가스를 승온시켜 발효조의 내부온도를 올리는 보조열원으로 활용함으로써 열에너지절약효과도 상당하다.In addition, the thermal energy saving effect is also significant by using the dry waste fermentation gas from which moisture and odors have been removed as an auxiliary heat source for raising the internal temperature of the fermentation tank.

Claims

A hot air is blown into the fermentation tank 1 to form a high temperature atmosphere, and the food waste is stirred by fermentation screw 2 to provide a waste fermentation gas circulation air bag 6 around the fermentation tank 1. And, the exhaust pipe 5 of the fermentation tank 1 is ultimately connected to the inlet side of the air bag 6, but the condenser 7 for removing moisture in the exhaust pipe and the heater 8 for raising the temperature of the fermented gas from which the moisture is removed; Fermentation treatment apparatus for food waste, in which the deodorizer (9) for removing odor molecules is installed in sequence.